燃氣鍋爐低氮改造如火如荼 方快兩大低氮技術鼎力支持
氮氧化物是造成大氣污染和霧霾的主要成因,已被多家權威部門證實。從去年起我國北京、鄭州、成都等地開展燃氣鍋爐低氮改造工程,并制定了燃氣鍋爐氮氧化物排放標準。
做為燃氣鍋爐領跑者的知名企業(yè)——方快鍋爐,在低氮燃氣鍋爐改造大潮中,敢為人先執(zhí)著創(chuàng)新,憑借兩大先進低氮技術,占領市場鼎力推進大氣污染治理。
“天然氣的成分主要是甲烷,其中既沒有氧也沒有氮??僧斔紵郎囟鹊?500K以上時,空氣中的氮氣被氧氣氧化,于是產(chǎn)生了氮氧化物。降低氮氧化物排放,控制氧含量是關鍵,那么怎樣可的降低氧的濃度呢?”方快鍋爐研發(fā)中心的任總監(jiān)介紹到,“我們經(jīng)過方案設計→試驗測試→反饋調(diào)試→調(diào)整方案這種不下百次的優(yōu)化調(diào)整,成功將FGR技術應用到燃氣鍋爐上,并經(jīng)鍋檢所現(xiàn)場測試,氮氧化物排放小27 mg/m3。
FGR燃燒技術,即煙氣再循環(huán)技術,是指將鍋爐尾部的煙氣引入到燃燒器的進風口,與助燃空氣混合后,送入燃燒頭與燃氣混合后再次進行燃燒。原理是抽取一部分燃燒后的低溫煙氣,通過鍋爐再循環(huán)的裝置與進風口的空氣混合,降低燃燒溫度,自然也就降低了氮氧化物的排放濃度了。
排放和效率對于鍋爐來說是一對矛盾體,為了排放達到國家標準,又不降低鍋爐熱效率,方快鍋爐研發(fā)隊伍,通過優(yōu)化鍋爐受熱面的設計,在低氮排放的前提下,確保鍋爐效率不下降。對鍋爐對流受熱面進行重新設計,適應FGR的性能特點,對不同燃燒負荷的再循環(huán)率進行計算及驗證測試,設定對應的鍋爐控制程序確保在不同再循環(huán)率下的NOx指標及鍋爐效率。鍋爐排煙口設置氧傳感器,實時在線檢測煙氣中的氧含量,確保高效燃燒。
目前,方快FGR燃氣鍋爐已經(jīng)在北京、上海、天津、成都等地廣泛安裝應用。來自北京的一位FGR燃氣鍋爐用戶表示,他們在更換為方快FGR低氮燃氣鍋爐后,操作更加簡單智能,燃氣費用較原來的鍋爐每個月節(jié)省10萬元以上,原來擔心成本增加沒想到比原來還更省了。
氮氧化物排放還能不能再低一些呢?在成功研發(fā)FGR技術后,方快研發(fā)團隊又開始了新的課題,勇于挑戰(zhàn),敢于超越是團隊每位成員的品質(zhì)。
想要降低氮氧化物排放,低溫燃燒是另一關鍵。怎樣實現(xiàn)燃燒溫度低而熱效率不降呢?方快鍋爐研發(fā)團隊到美國、歐洲等國交流學習先進的經(jīng)驗,結合國內(nèi)實際情況研發(fā)出了全預混燃燒技術。
天然氣燃燒前與空氣均勻充分混合,燃燒時不再需要二次空氣。充分的預混合,讓爐膛內(nèi)火焰短,降低了燃燒溫度,從而減少了熱力型氮氧化物的產(chǎn)生。普通的鍋爐,燃燒后一立方煙氣里含有約200mg/m3的氮氧化物。使用全預混技術后,每立方煙氣里的氮氧化物可降低到18mg/m3,遠小于國家最新排放標準。
全預混燃燒器燃燒時火焰呈藍色短小且密集,并且表面燃燒均勻,形成很平整的火焰面,火焰充滿度好,熱量能均勻的散發(fā)出去。燃燒熱通過輻射和對流換熱的方式快速散發(fā),從而有效控制燃燒室的溫度分布,避免了燃燒室內(nèi)的局部高溫,使出口處NOX排放大幅度下降,達到同時降低NOX、CO的排放水平。
方快鍋爐應用FGR技術和全預混技術的產(chǎn)品,已經(jīng)鍋檢院現(xiàn)場測試并頒發(fā)報告,氮氧化物排放遠低于國家排放標準,并且經(jīng)過多行業(yè)用戶的實際應用得到了眾多用戶的一致好評。
(李樹娟)